Geen subsidie voor elektrolyse betekent niet einde groene waterstof

Waterstof wordt weliswaar gezien als een belangrijke duurzame brandstof en grondstof voor de toekomst, voorlopig wordt bijna alle waterstof nog op een niet-duurzame wijze geproduceerd. Elektrolyse, een techniek waarmee wel duurzaam waterstof kan worden geproduceerd, lijkt echter bij de nieuwe Stimuleringsregeling Duurzame Energietransitie (SDE++) buiten de boot te vallen. Dit leidt tot onbegrip bij diverse bedrijven die hier hun zinnen op hebben gezet, zeker omdat waterstof bij het Klimaatakkoord juist uitgebreid aan bod is gekomen. Zonder deze subsidie zal een waterstofeconomie maar moeilijk van de grond komen, zo stellen zij in een brief aan minister Wiebes. Het is echter de vraag of er, ook wanneer er naar de bezwaren van deze bedrijven wordt geluisterd, niet betere alternatieven zijn om op duurzame wijze waterstof te produceren.

Hernieuwde belangstelling voor inefficiënte omzettingstechniek wegens duurzaamheid

Bij het gebruik van waterstof als brandstof worden er geen broeikasgassen of andere schadelijke stoffen uitgestoten. Samen met andere voordelen, zoals het kunnen hergebruiken van bepaalde aardgas-infrastructuur voor waterstof, lijkt het daarmee een ideale vervanger van fossiele brandstoffen. Ook nu al is het een onmisbare grondstof binnen bepaalde industrieën. Voordat waterstof echter als volledig duurzaam kan worden aangemerkt, zal het op een andere wijze geproduceerd moeten worden. Vrijwel alle waterstof wordt nu namelijk gewonnen uit aardgas, met een proces waarbij broeikasgassen vrijkomen.

Een techniek waarmee men daar verandering in wil brengen is elektrolyse, waarbij door middel van elektriciteit waterstof wordt gewonnen uit water. Deze techniek is al sinds de 19^e eeuw bekend, maar heeft voor de productie van waterstof nooit de voorkeur genoten wegens de relatief grote energieverliezen (minimaal 45%) tijdens de omzetting. Het is veel efficiënter om de benodigde elektriciteit direct te benutten. Wanneer de elektriciteit duurzaam is opgewekt, is het echter wel een volledig uitstootvrije manier van waterstofproductie. In combinatie met de mogelijkheid tot het benutten van tijdelijke overschotten aan wind- en zonne-energie, is er daarom hernieuwde belangstelling voor ontstaan.

Elektrolyse maakt weinig kans op subsidie duurzame energie

Welke elektriciteit wordt gebruikt bij de elektrolyse, is een van de kernpunten van het verschil van inzicht tussen de bedrijven die bezwaar maken bij de minister en het Planbureau voor de Leefomgeving (PBL), dat advies uitbracht over de opname van elektrolyse in SDE++. SDE++ vervangt per 1 januari 2020 de voorganger SDE+, waarbij de manier waarop projecten in aanmerking komen voor subsidie is gewijzigd. Bij de voorganger werd subsidie verstrekt aan de projecten waar men (naast andere factoren) met de minste subsidie de grootste hoeveelheid duurzame energie kon opwekken. Bij SDE++ komt de nadruk te liggen op de reductie van CO2-uitstoot (of equivalenten). Daarmee komen nu niet alleen meer soorten technieken in aanmerking voor de subsidie (zoals CCS), ook wordt de toewijzing voortaan afgewerkt in volgorde van meeste tonnen CO2-reductie per hoeveelheid subsidie.

Bij de doorrekening van elektrolyse is het PBL uitgegaan van het gebruik van elektriciteit uit het net, dat in Nederland voor het grootste deel wordt opgewekt met fossiele brandstoffen. Volgens deze berekening komt de hoeveelheid uitgestoten CO2 per geproduceerde kilowattuur zelfs boven de productie van waterstof uit aardgas uit. Daarmee is elektrolyse voorlopig vrijwel kansloos bij een subsidieaanvraag.

Waterstofproductie met overschotten duurzame elektriciteit niet meegewogen

De bedrijven die hun plannen met elektrolyse hierdoor verhinderd zien worden, zijn het niet eens met deze uitkomst. Hun idee van waterstofproductie door middel van elektrolyse is voornamelijk dat hierbij uitsluitend duurzame elektriciteit wordt gebruikt, niet een mix van het hoogspanningsnet. Bovendien heeft het PBL gerekend met een elektrolyse-installatie die het hele jaar door aan staat, in plaats van in deeltijd. Als de fabriek alleen produceert wanneer er een overschot is aan elektriciteit, is deze elektriciteit normaal gesproken vooral duurzaam opgewekt. Deze nuances zijn niet meegewogen in het advies aan de minister.

Economische levensvatbaarheid elektrolyse twijfelachtig

Ook, echter, als elektrolyse gedurende een jaar alleen gebruik maakt van de overschotten van wind- en zonne-energie, is het de vraag of het een techniek is die van de grond kan komen. Een van de vereisten bij SDE++ is namelijk dat het een techniek is die op termijn op eigen benen kan blijven staan. Dat is in dit geval nog allerminst zeker. Een elektrolyse-installatie die alleen produceert ten tijde van overschotten, is economisch zeer oninteressant. Zo had een dergelijke installatie in 2017 in Duitsland 98% van de tijd uitgestaan. Dit maakt waterstof ook als seizoensopslag voor de gehele elektriciteitsvraag zeer ongeschikt, omdat er simpelweg te weinig wordt geproduceerd. Bovendien zullen er door flexibilisering op termijn nog meer gegadigden komen om gebruik te maken van de zeer goedkope elektriciteitsoverschotten.

Alternatieven voor groene waterstofproductie

Als waterstofproductie door elektrolyse uiteindelijk niet van de grond komt, betekent dit niet dat er geen toekomst is voor groene waterstof. Waterstof kan ook uit biomassa worden gewonnen. Dit jaar opent bijvoorbeeld in Amsterdam een fabriek waar men snoeihout door middel van vergassing omzet in waterstof. Dit heeft twee voordelen ten opzichte van elektrolyse. Ten eerste is men voor de productie niet afhankelijk van de weersomstandigheden en overschotten. Ten tweede is de energie-efficiëntie van de omzetting weliswaar ongeveer gelijk aan elektrolyse, maar kan de niet-omgezette energie benut worden als warmte in plaats van verloren te gaan. Dit leidt tezamen tot een efficiëntie van 90%. Omdat de benutte biomassa uit de regio komt en bestaat uit afvalhout dat hoe dan ook verwerkt moet worden, is het een duurzaam proces. Bij de uiteindelijke toewijzing van SDE++ zal voor groene waterstofproductie daarom verder moeten worden gekeken dan alleen elektrolyse, om de efficiëntste en meest toekomstbestendige methoden te stimuleren.